Beanstalk是一個高性能、輕量級的、分布式的、內(nèi)存型的消息隊列系統(tǒng)。最初設(shè)計的目的是想通過后臺異步執(zhí)行耗時的任務(wù)來降低高容量Web應(yīng)用系統(tǒng)的頁面訪問延遲。其實Beanstalkd是典型的類Memcached設(shè)計，協(xié)議和使用方式都是同樣的風(fēng)格。其基本設(shè)計思想很簡單：高性能離不開異步，異步離不開隊列，而內(nèi)部都是生產(chǎn)者-消費者模式的。

背景介紹：

　　現(xiàn)在市面上有很多消息隊列系統(tǒng)了。常用的有ActiveMQ, RabbitMQ,ZeroMA,Kafka,RocketMQ。Redis之父最近又開源了一個Disque。我之前在樂視用的是apache的qpid。但是之所以各個系統(tǒng)都在流行，還要看其側(cè)重點。

　　其中ActiveMQ可以稱之為傳統(tǒng)型，它們完全支持JMS和AMQP規(guī)范。

　　JMS即Java消息服務(wù)(Java Message Service)應(yīng)用程序接口。它是Java平臺上有關(guān)面向消息中間件（Message Oriented Middleware,縮寫為MOM）的技術(shù)規(guī)范，它便于消息系統(tǒng)中的Java應(yīng)用程序進行消息交換，并且通過提供標準的產(chǎn)生、發(fā)送、接收消息的接口簡化企業(yè)應(yīng)用的開發(fā)。(*我這里說了，JMS是應(yīng)用程序接口，就是API，API就意味著是和編程語言綁定的)

　　JMS的體系架構(gòu)由JMS提供者、JMS客戶、JMS生產(chǎn)者、JMS消費者、JMS消息、JMS隊列、JMS主題組成。

　　JMS對象模型包含：連接工廠、JMS連接、JMS會話、JMS目的、JMS生產(chǎn)者和消費者和JMS消息。其中大家最關(guān)心的是JMS消息的兩種模型：點對點(point to point, queue)和發(fā)布/訂閱(publish/subscribe, topic)。這兩者之間的區(qū)別就是點對點模式是生產(chǎn)者發(fā)送一條消息到queue，一個queue可以有很多消費者，但是一個消息只能被一個消費者接收，當沒有消費者可用時，這個消息會被保存直到有一個可用的消費者，所以queue實現(xiàn)了一個可靠的負載均衡。而發(fā)布訂閱模式是發(fā)布者發(fā)送到topic的消息，只有訂閱了topic的訂閱者才會收到消息。topic實現(xiàn)了發(fā)布和訂閱，當你發(fā)布一個消息，所有訂閱這個topic的服務(wù)都能得到這個消息，所以從1到N個訂閱者都能得到這個消息的拷貝。

　　AMQP(高級消息隊列協(xié)議)，和JMS的區(qū)別在于：JMS只是java平臺的方案，AMQP是一個跨語言的協(xié)議。由于跨語言的特點，降低了企業(yè)和系統(tǒng)集成的開銷。所以現(xiàn)在的消息隊列系統(tǒng)支持AMQP的多，支持JMS的少。

　　AMQP的特征是面向消息，隊列化，消息模型（和JMS一樣：點對點和發(fā)布訂閱），可靠性和安全性。它提供了三種消息傳遞保證方式：最多一次，至少一次和精確一次?！　?/p>

　　我們經(jīng)常在使用消息隊列的時候提到的broker是對實現(xiàn)了AMQP協(xié)議的服務(wù)端的稱呼。其基本結(jié)構(gòu)如下圖。

 Beanstalk介紹：

　　那下面開始說beanstalk了。首先說beanstalk其實并不是JMS規(guī)范的，也并不嚴格遵守AMQP協(xié)議。有人說Beanstalk之于RabbitMQ，就好比Nginx之于Apache。它更簡單，輕量級，高性能，易使用。但是相比kafka，數(shù)據(jù)處理能力還是有差距，所以我們現(xiàn)在其實在逐漸替代它。但它有些很易用的特殊功能，后面會講到。

　　Beanstalk主要包括4個部分。

　　1> job:一個需要異步處理的任務(wù)，需要放在一個tube中。

　　2> tube:一個有名的任務(wù)隊列，用來存儲統(tǒng)一類型的job，是producer和consumer操作的對象。

　　3> producer:job的生產(chǎn)者，通過put命令來將一個job放到一個tube中。

　　4> consumer:job的消費者，通過reserve、release、bury、delete命令來獲取job或改變job的狀態(tài)。

　　剛才說Beanstalk有一些特殊的好用功能。那就是它支持任務(wù)優(yōu)先級(priority)、延時(delay)、超時重發(fā)(time-to-run)和預(yù)留(buried)，能夠很好的支持分布式的后臺任務(wù)和定時任務(wù)處理。這些特性是和beanstalk工作過程密切相關(guān)。

　　Beanstalk的一個job的生命周期有READY、RESERVED、DELAYED、BURIED四種。

　　當producer直接put一個job時，job就是READY狀態(tài)，等待consumer來處理。如果選擇延遲put，job就先到DELAYED狀態(tài)，到指定時間再READY。consumer獲取了READY的job，此狀態(tài)就為RESERVED。這樣其他consumer不能再操作此job。當consumer完成該job后，可以選擇delete、release或者bury。

　　delete之后，job不能再獲取。release的job可以重新遷移或延遲遷移回READY。bury的job可以被休眠，需要的時候再READY或者delete掉。

Beanstalk使用場景：

　　用作延時隊列：比如可以用于如果用戶30分鐘內(nèi)不操作，任務(wù)關(guān)閉。

　　用作循環(huán)隊列：用release命令可以循環(huán)執(zhí)行任務(wù)，比如可以做負載均衡任務(wù)分發(fā)。

　　用作兜底機制：比如一個請求有失敗的概率，可以用Beanstalk不斷重試，設(shè)定超時時間，時間內(nèi)嘗試到成功為止。

　　用作定時任務(wù)：比如可以用于專門的后臺任務(wù)。

　　用作異步操作：這是所有消息隊列都最常用的，先將任務(wù)仍進去，順序執(zhí)行。